lunes, 30 de septiembre de 2013

Electrónica de Andar por Casa, Artículo 7: Fuentes de alimentación (I)

Artículo publicado en el número 6 de RetroWiki Magazine

 

FUENTES DE ALIMENTACION (I)


Vamos a ver cómo funciona una fuente de alimentación, que es algo que necesitan todos los aparatos que utilizamos, y nos permitirá efectuar algunos arreglos básicos. Actualmente se usan fuentes conmutadas, mucho más eficientes, pero como los aparatos que usamos son antiguos, se usan en casi todos fuentes lineales, menos eficientes pero más sencillas de entender. Nuestros aparatos usan principalmente 5 voltios en continua, aunque se usan otros voltajes como +12, -12 o -5 voltios. Para obtenerlos se parte de los 220Voltios en alterna de los enchufes (en España, o de los 110Voltios en algunos paises), por lo que hay que pasar por una serie de fases:





Cada aparato tiene una parte en su interior y otra fuera, por ejemplo la NES o el Dragón solo tienen el transformador externo, el Spectrum tiene hasta el filtro externo, y los MSX suelen llevar todo en su interior. Además hay aparatos que usan varias corrientes a la vez, como el C64 que se alimenta externamente con 9v en alterna por un lado con un transformador, y por otro lado 5 voltios en continua para lo que incluye hasta el regulador externo. Vamos a ver una sencilla fuente de alimentación que nos proporcione 5 voltios y 1 amperios en continua filtrados y regulados.

1 - TRANSFORMADOR


El primer paso es convertir los 220V (o 110V en otros países) en  un voltaje más bajo, el regulador necesita normalmente 2 voltios más de los que va a regular para su funcionamiento,  por lo que necesitamos 7 voltios o más, lo usual es entre 9 y 12 voltios. Para ello usaremos un transformador de 9 voltios 1 amperio,  con entrada a 200V en alterna nos proporciona 9V en alterna en su salida. Al ser corriente alterna, el voltaje efectivo que nos proporcionará realmente será el producto del voltaje de salida por raíz de dos 1’4142), por tanto el voltaje real serán 9Voltios, y el efectivo serán 12’7 voltios, más que suficiente para nuestra fuente.


En el esquema vemos que en la entrada hay una onda de corriente alterna, y en la salida la misma onda, pero de menos altura. No están a escala, la salida es 25 veces menor que la entrada.

2 – CONVERSOR A CONTINUA


La siguiente etapa convierte la alterna en continua, para lo que usaremos diodos, que solo dejan pasar la corriente en un sentido. Hay dos formas generales de conectarlos, en forma de media onda o en onda completa.

El rectificador de media onda es sencillo, se usan dos diodos, uno en cada línea de salida (realmente se puede usar uno solo en cualquiera de las dos líneas), su función es dejar pasar solo la parte positiva de la corriente, cortando la negativa, como vemos en el siguiente gráfico:


En los puntos verdes está la salida del transformador, y en los rojos los de salida de los diodos, debajo vemos la forma de onda en dichos puntos. Como vemos disponemos de una corriente pulsante, pero solo positiva siempre, eliminando la semionda negativa. Esto es suficiente para convertir la alterna en continua, pero hay otro sistema mejor usando cuatro diodos, el llamado rectificador de onda completa:

Durante la parte positiva del ciclo, dos diodos conducen normalmente como en el rectificador de media onda, pero durante la parte negativa estos dos diodos cortan la corriente, pero los otros dos, montados en sentido inverso, si que dejan pasar la corriente pero cambiando las líneas, por lo que siempre hay una onda positiva en la salida. Lógicamente este tipo de rectificador es más eficiente, aunque más caro al usar el doble de diodos. Hay una variante con solo dos diodos, pero usa un transformador con toma central.

Este tipo de rectificador es tan usado, que se vende con los cuatro diodos encapsulados en un chip, denominado puente rectificador,  con dos patas para la entrada de alterna, y dos patas para las salidas positiva y negativa. Ya sea con cuatro diodos o con el puente de diodos, es el sistema preferido en nuestros retro aparatos.

Seguiremos en la próxima entrada con las otras dos fases de la fuente y pondré el esquema completo para poder montarnos una.



Jose Antonio Vaqué Urbaneja,
podéis contactar conmigo en mi mail

martes, 24 de septiembre de 2013

Comparativa de calidad AV/RGB en una Mega Drive II

Como he estado revisando una Mega Drive II, poniendo el MOD de PAL/NTSC (mas conocido como 50/60 Hz), y el de región USA/Japón (en principio si está en PAL es Europea siempre, solo si está en NTSC puede ser americana o japonesa), y haciendo el cable RGB, os pongo una comparativa entre la calidad de ambas imágenes, en esta consola no es espectacular como en la anterior Master System II que puse, ya que esta consola es mas moderna y tiene un mejor generador de vídeo, pero aun así se nota, La consola no tiene salida de RF, solo de AV o RGB, aunque se vendía con un cable que disponía de un modulador externo para enchufarla a la tele.

SALIDA POR AV SALIDA RGB
Las rayas verticales son efecto de la cámara, se aprecia bien la mejora de nitidez en esta imagen tan sencilla.
Aquí se aprecia de nuevo la mejora de nitidez en la imagen RGB sobre la de AV, no es tan espectacular como las que enseñé de la Master, pero si es apreciable.

Esta consola, al ser una versión mas económica, solo tiene un pequeño problema, al ser PAL y ponerse en NTSC por AV no se ven los colores, solo una imagen bastante temblorosa en blanco y negro, pero esto cambia si la ponemos por RGB, si el juego es PAL o multi-sistema solo hay un temblor al cambiar completamente la pantalla durante el juego, lo que solo ocurrirá en algún cambio de fase, pero algún juego NTSC americano no deja de temblar, la solución es arrancar en NTSC para saltase la protección, y luego cambiar a PAL.



Si tenéis dudas, queréis hacer una consulta, o si queréis que os repare o modifique algo,
consultarme al mail, y haré lo posible  por ayudaros o reparar vuestros aparatos.

lunes, 23 de septiembre de 2013

Reparación de un cartucho de MegaDrive

Hace tiempo me dieron un cartucho de Mega Drive que no funcionaba por si me servía para algo, con la carcasa rota por haber intentado abrirlo sin destornillador adecuado. Ayer revisando los cartuchos que tengo para la Mega lo revisé a fondo.

Cartucho de Mega Drive que me dieron que no funcionaba, "Dr. Robotnik's Mean Bean Machine"
Siempre que un cartucho no funciona, lo primero es limpiar el conector con un bastoncillo y alcohol, frotando bien para limpiarlo a fondo, así suelen ir todos los que no están rotos. En este caso no funcionaba por mucha limpieza que le hiciera.

Lo abrí, lo limpié a fondo, vi que no tenía ninguna pista rota visualmente, y pensé que fallaba el chip, ya que justo la semana pasada estuve revisando otro que me enviaron y no pude revivir por mucha limpieza que le hice, y tras comprobar continuidad en todas sus pistas.

Me dedique a pegar la carcasa rota, ya que siempre se puede cambiar la ROM y poner otro juego, el pegamento rápido va muy bien para estos plásticos duros. Mientras esperaba que se secara el pegamento para poder cerrarlo, miré mejor la placa, y no se como se me había pasado, pero encontré varios problemas:

El cartucho por dentro, no lleva memoria, solo la ROM y dos condensadores.




A la izquierda marcado en verde se ve como le falta un condensador, aunque se ve como el agujero de la izquierda tiene restos de una patilla, y por debajo estaban las soldaduras con los alambres. A la derecha marcado en rojo se ve el otro condensador, roto completamente. Estos dos condensadores son para filtrar posibles interferencias eléctricas, por lo que no afectan al funcionamiento normalente, si están mejor y si no debe funcionar igualmente.

Mirando mas, vi que había unas patas cortadas, las levanté para soldarlas y así se aprecian mejor en la foto, las tres zonas marcadas en amarillo. Esto si que impide que el juego arranque, pues precisamente una de sus patas es la de alimentación.

Reparado, vista lateral
Aquí se aprecia la reparación, le he metido unos alambres y los he soldado a la pata y al pad (es conveniente guardarse los restos de los alambres de resistencias y condensadores para estas cosas). Tras ver que el cartucho funcionaba, le he soldado los dos condensadores de filtro, he puesto dos condensadores de lenteja del tipo 103, que son los que se emplean habitualmente para estos filtros.

Reparado
Al final ha quedado reparado y funcionando, con una solución muy sencilla, lo que me gustaría saber es lo que pretendía el que hizo lo que hizo con el cartucho, supongo que quería cambiar la ROM, y vio que no podía cortar bien los pines.

Cartucho en marcha

Cuando lo puse, vi que era un cartucho diferente, el Jurassic Park, versión NTSC para USA concretamente, lo que solo pude ver solo al disponer de una consola Mega Drive II modeada para 50/60 y USA/JAP.




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martes, 17 de septiembre de 2013

MOD de salida AV en un ZX-81 (I)

Otras entradas relacionadas: Historia   MOD AV Parte I   MOD AV Parte II

Otro MOD que hice hace tiempo pero no había publicado, los primeros ZX81 no tenían una buena señal de salida de la ULA (ver la explicación de José Leandro en "El trastero del Spectrum"), por lo que por AV se ven muy mal sin modificaciones, posteriormente se arregló esto y la salida es directa, se toma la señal de la entrada del modulador y se saca directamente o usando un amplificador como en los Spectrum.

Para esta modificación he usado el esquema de José Leandro en esta entrada del "Trastero del Spectrum", usando el primer circuito concretamente ya que es el que mejor debe funcionar, y no altera la salida de pantalla. Esta modificación es sencilla, solo hay que montar una plaquita yo he usado placa de prototipos, y he ajustado su tamaño para que me quepa dentro de la caja del modulador, ya que no se usará el RF tras este MOD.

Primero hay que desarmar el modulador, lo desoldamos de la placa base del  ZX-81 Y lo separamos en sus partes, no es sencillo desoldar la placa interna, pero si se rompe en el transcurso tampoco para nada, ya no se va a utilizar.
Este es el esquema del que partimos, el usado por José Leandro, solo le he añadido un transistor para mejorar la calidad de la señal de salida, poniendolo igual que en el siguiente esquema de su página (primero de inversión de video), poniéndolo en el punto marcado como 2. Y esta la placa que he montado, amarillo es la entrada de video, rojo la entrada de +5 voltios (no se ve), gris la masa, y el verde la salida de AV
Probando el aparato, esta es la señal de video en la entrada de AV tal y como la da la ULA Y esta a la salida antes del transistor, se aprecia el escalón adicional de la señal perfectamente. Para ajustarlo hay que retocar las dos resistencias variables, con el osciloscopio es mas sencillo, si no a ojo es ir probando.
Montado dentro de la caja, lo he aislado bien con cinta para evitar problemas eléctricos, luego solo hay que soldar otra vez el modulador. El problema de siempre, no ajustan bien las membranas, lo he solucionando alargando los conectores y recortando un poco las membranas.

Sin este MOD la salida de AV de los primeros modelos es muy oscura, por lo que es imprescindible, y si no queréis desmontar el modulador, no pasa nada, pueden convivir ambos sistemas, RF y AV.




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lunes, 16 de septiembre de 2013

Reparacion cable de un mando de NeoGeo

Esta la hice hace tiempo, pero no había publicado la reparación. El mando que me trajeron a reparar es como este, con muy bien tacto en el Joystick y botones grandes, sinceramente es un muy buen mando.


 El problema es que le fallaba izquierda y abajo, como no tenía una NeoGeo, lo desmonté para probarlo con el tester, repasé las soldaduras de los cables del Joystick, y funcionaba. Se lo llevó, y me dijo que seguía fallando, volví a mirarlo, no encontré nada y funcionaba, y al final en RetroParla 2012 me lo volvió a traer, fallaba aleatoriamente, y entonces me dí cuenta de que lo que estaba mal era el cable, depende de como lo pusieras hacía o no contacto, lo abrí, vi que tenía algunos hilos mal, pero uno de ellos no veía donde, me tocó pelar el cable hasta el ras del conector, pero seguía fallando uno, al final tuve que deshacer el conector, cortándolo con un cúter, para encontrar donde estaban mal uno de los cables,y asegurarme de a donde se conectaban todos.



Al final, una vez encontrados y reparados todos los cables que estaban mal, quedaba mucho trozo de cables pelados, pensaba poner cinta para recubrir los cables, pero me decidí por cortarlos todos y eliminar la zona problemática, por si otro cable estuviera a punto de romperse en esa zona, y así además le podía poner una funda termoretractil al cable, que queda bastante mejor.

Cortados los cables, dos de los cables internos eran del mismo color, por lo que dejé uno mas largo y con la punta enfundada para no confundirlo. En este momento hay que acordarse de meter el termoretractil en el cable, quel uego ya no se puede.

Uno por uno, pelé los cables un poco en ambos lados, metí un trozo de funda termoretractil finito en un lado, y uní los dos cables, soldándolos para reforzar la unión


Luego tapé la unión con la fundita y le pasé el soldador para retractilarlo, así el cable quedaba sólidamente soldado, aislado y reforzado

 Una vez todos los cables reparados, le puse la funda termoretractil al cable, y comencé a realizar un conector casero para el cable, ya que no se puede tirar de los cables directamente para evitar que se vuelvan a romper, usando uno de un euroconector, lo recorté al tamaño adecuado en forma de ele para que cubriera también un lateral, y pegué el conector a la carcasa para fijarlo provisionalmente.


Recorté el trozo del carcasa que sobraba, y rellené con cola caliente el interior, lo que fijaba todos los cables y hacía que la zona fuera una masa compacta, luego puse un trozo de plástico encima, que quedo pegado por la cola. No tengo imágenes del proceso por que la cola se enfría y debía trabajar rápido.

Recorté el plástico, y el lateral lo rellene con mas cola y otro trozo de plástico.El resultado final es un conector sólido, que permite meter y quitar el mando sin problemas, no es muy bonito pero si efectivo, y estos mandos tienen un conector muy largo, por lo que no es posible usar un DB-15 estándar, que era mi primera intención.





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sábado, 14 de septiembre de 2013

MOD RGB Master System II

Entradas relacionadas:  MOD LED-50/60-AV      MOD LED bicolor-50/60/AV
                                    MOD LED-50/60-RGB   MOD LED-50/60-RGB Placa


Anteriormente he publicado el MOD de AV de las Master II, ahora he efectuado una con salida RGB, ya que la consola tiene las señales, pero no las saca al exterior. Habitualmente he visto que se instala un conector igual al de la Master System I, así el mismo cable sirve para las dos consolas, pero como no era este el caso, he puesto un Euroconector en la caja, y así lo enchufas directamente con cualquier cable.

La señal de AV se ve mucho mejor que la de RF, incluso con mejor color, pero he de decir que la mejora de calidad de imagen en RGB sobre AV es espectacular, los colores son igual de buenos, pero la nitidez y los detalles son mucho mas finos.


He cambiado la ubicación del led de encendido, lo he puesto en el interior del interruptor en lugar de en el lateral, así se ve apagado Y así encendida la consola. No he puesto el led bicolor por falta de espacio, solo cabe uno muy pequeño dentro.
El Euroconector hembra ubicado y pegado en su lugar, en el lateral derecho hay mucho espacio para ponerlo. Junto a el he ubicado el interruptor de 50/60 Hz
 Este es el esquema a usar, no he puesto las salidas Y/C de SVideo, y el audio lo he sacado de las resistencias 19 y 20 en lugar de desde el chip, sin necesidad de poner el condensador de 10uF. Todos los condensadores son electrolíticos, el voltaje que deben soportar es el de las señales RGB y el sonido si los poneis, estas señales no llegan a 3 voltios, por lo que podeis usar condensados de 5 voltios sin problemas.  Así queda el conjunto, he puesto los condensadores y resistencias en una placa, y he llevado a ella todos los hilos. Acordaros que los Euroconectores tienen las salidas de sonido y la de AV cruzadas, por tanto hay que poner el sonido en 1 y 3 en lugar de en 2 y 6, mientras que el AV va en la 19 en lugar de en la 20. El cable verde de abajo es el que conmuta 50/0, y junto a el se ve el conector de encendido donde he puesto el LED.
De aquí salen los cables, solo he soldado el de AV directo en el chip, los otros van en puntos en la placa, a la derecha arriba el gris es masa y abajo el rosa los +5V Aquí están resistencias y condensadores, todos los cables llegan a esta placa, y de aquí van al euroconector a través de resistencia y condensador, o directos. También de aquí saco los +5v y masa para el MOD de 50/60
De aquí sale el cable para el MOD de 50/60, soldado a la pata que he levantado del chip. Vista del conmutador y el euroconector cableados, al centro el cable soldado a la pata del chip, a un lado +5Voltios y al otro masa.
Para ponerle la protección metálica para evitar interferencias, hay que doblarla en la parte trasera, levantando un poco en la zona izquierda para que pasen los cables por debajo sin problemas.
Alex a 50 Hz PAL, se aprecia el margen inferior de la pantalla grande Alex a 60Hz NTSC, el borde es mucho menor, la música y el juego se ven mas acelerados.
Comparación de la imagen por RF/AV/RGB
El juego por RF, poca nitidez, colores mas apagados
Por AV se aprecia la mejora de la imagen, mucho mas nítida, con colores mas contrastados.
Por RGB el cambio es espectacular, los colores siguen siendo mucho mas contrastados, pero la finura de los detalles en la imagen es sorprendente, las letras de Alex se aprecian que tienen un borde mucho mas fino.

Animaros a este MOD, el cambio en la calidad de imagen es espectacular, y no cuesta mucho hacerlo, podéis poner una placa o soldar directamente, encontrareis condensadores mas pequeños en las tiendas, estos que yo he puesto eran un poco gordos.



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